融合深度学习的对分课堂在高中化学教学中的应用

陈茂飞 王佳宁 刘春玲

吉林师范大学化学学院 吉林四平 136000

当今高中化学逐渐成为一门综合学科，党的十九大明确提出“要全面贯彻党的教育方针，落实立德树人的根本任务，发展素质教育[1]。”传统的以讲授为主的教学模式逐渐与社会发展相脱轨，传统课堂学生不积极、不主动，而对分课堂模式虽有利于调动学生的积极性，但考虑到化学知识多样性与繁杂性，深度学习有利于优化学生的学习过程，降低繁杂多样化学知识的学习难度，故将深度学习理念融入对分课堂模式中，在对分课堂中形成知识结构化与迁移。

1 融合深度学习的对分课堂

传统教学模式以教师讲授为主，而对分课堂模式强调把课堂时间一分为二，一半留给教师讲授，另一半留给学生进行讨论，不是传统的“讲授+讨论”，而是在讲授和讨论之间引入一个“亮考帮”任务驱动的内化环节[2]。对分课堂可分为讲授、独学、讨论、对话四个过程，小组讨论是对分课堂的核心。对分课堂教学模式在运用时需遵循一定的教学原则，这才能使该模式教学效果最优化，教学过程中首先要遵循权责对分原则，教师与学生之间要明确个人的权利和责任，教师是教的主体，学生是学的主体。课堂上开展高效的师生、生生交流。进行教学评价时，要以学生的个体学习与集体学习综合表现为依据，遵循学生的身心发展规律，制定科学可行的评价体系。对分课堂教学模式重点在于创新教学评价体系，与传统以考试为主的评价体系不同，该模式下的评价体系要具有时效性、系统性、实践性的原则。同时，对分课堂也可称为“PAD”教学模式，即Presentation(讲授)、Assimilation(内化吸收)、Discussion(讨论)[3]。

深度学习理念是培养学生高阶思维，重点是使知识结构化，促进知识的迁移[4]。学习者可根据自身情境的需求和学习兴趣，在处理知识信息过程中运用多种学习策略，建立学科之间联系，同时通过多方位渠道了解新知识，将认知结构中已有的旧知识与新知识相融合，建立新旧知识之间的关联，达到学以致用，培养学生解决复杂问题的能力。因此，深度学习是一种有效的学习方式，在学习基础知识的同时，将其内化吸收并能够进行综合迁移，提升实践能力，在学习中学会思考，在思考中学会应用，在应用中提升动手能力、迁移能力、合作沟通能力，使学习者在各个方面均得以提高。深度学习具有以下特征，包括批判理解、信息整合、反思加工、迁移应用、问题解决、主动深思、终身学习。其具体的操作策略可分为七个步骤，包括设计标准与课程、预评估、营造积极的学习文化、预备与激活先前知识、获取新知识、深加工知识、设计标准课程[5]。

融合深度学习的对分课堂是在对分课堂中引入深度学习理念，将深度学习由浅入深的观念引入对分课堂四个过程中，在讲授、独学、讨论、对话中完成知识的内化吸收。更好地培养学生问题解决能力、合作探究能力、决断力和创新能力，锻炼学生逻辑思维能力，注重平等自由，更加有利于学生人格的养成。[6]融合深度学习对分课堂教学模式，从理论上，两者之间互为表里，具有以下几方面的意义：

(1)深度学习与对分课堂内容完整、基础深厚，通过不同年代、不同思维角度的碰撞，寻找深度学习与对分课堂的关联点，发现问题、解决问题，寻找融合深度学习对分课堂教学模式在高中化学中应用的突破口。

(2)对分课堂融合深度学习，二者相互关联、相互融合，融合深度学习是实现对分课堂模式的主要理论基础。

(3)对分课堂融合深度学习的尝试，根据对分课堂的过程总结与深度学习由浅入深的教学模式融合，构建融合深度学习对分课堂教学模式的流程与教学策略。

通过对分课堂与深度学习的融合，实现知识的结构化与促进知识的迁移，培养学生的自学能力、合作交流能力、处理信息的能力。

2 融合深度学习对分课堂操作流程

由于高中化学知识抽象且复杂，在教学过程中引入隔堂对分的教学策略，更加适合高中化学知识特点，结合布鲁姆认知目标分类理论[7]，将其与深度学习理论融合得出课堂操作流程，如图1所示：

图1 课堂操作流程图

3 融合深度学习的对分课堂的应用

3.1 课前准备环节

为适应高中化学知识特点，采用对分课堂教学模式进行授课时，融合深度学习理念显得尤为重要，教师要从学生、教材、教学环境等方面进行了解，为做好知识迁移，培养学生问题解决与信息整合能力做好准备。

第一，学生方面。学生在教学活动中处于主体地位，教师要了解学生知识储量以及学生的学习进度及自学能力，了解学生的性格与习惯，这样才能确保分组更加合理，同时还要提前对学生进行分组，分组原则为组间同质、组内异质。

第二，教材方面。教材是连接学生与教师之间的载体，混合模式下，教师要对教材进行深入分析，确定好讨论内容及在教学过程中如何循序渐进、由浅入深，突出重点和难点。

第三，教学环境方面，教师需要规划课程与评价标准，对学生学习状态进行预评估。关注学习文化氛围，创设积极、安全、和谐的教学环境，激发学生讨论与深度思考。

3.2 讲授环节

由于课程采用隔堂对分教学策略，教师在实际教学操作过程中利用课上前20分钟进行上节课的讨论汇报，后25分钟进行新课讲授。讲授部分虽然比传统课堂缩短一半，但知识点不可遗漏，重难点也要强调和突出，确保学生形成浅层的理解和记忆。

以元素化合物知识为例，元素化合物知识遵循元素周期表规律，课堂学习时教师一般会从元素的物理性质、化学性质、元素的制备及用途的角度进行讲解。在对分课堂中融入深度学习理念，首先，要对知识进行精讲，抓住重难点，从已有知识出发总结规律，建构元素规律性。例如，钠元素的讲解，其同一周期还有镁、铝，同一主族有锂。教师采用故事导入引出钠元素，使用板书形式，将钠的化学性质和物理性质一一介绍。其次，化学学科注重实验教学，故可创设教学情境，吸引学生探究，这里引入实验微课视频，将钠的化学性质实验用微课演示出来，包括钠与水的反应、钠与氧气的反应、钠的燃烧。最后，采用思维导图形式引出钠的化合物氧化钠、过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，引导学生尝试自主进行思维导图设计，明确各种物质之间的转化。

课上教师要给出课下要解决的问题，问题的选择是根据本节课知识点的延伸。例如，可让学生利用生活中常见的小苏打(碳酸氢钠)、食盐(氯化钠)等切实去做一下钠元素的相关实验。化学是一门以实验为基础的学科，实验探究可加深学生印象，根据课上微课的学习，课后教师组织各小组运用所学的知识与技能设计实验方案并实施，在实验过程中发现问题、解决问题，培养学生的知识迁移能力和问题解决能力，恰好符合深度学习理念。

3.3 内化吸收环节

内化吸收环节主要是教师引导，学生自学，教师应为学生创设学习情境，引导学生完成课后作业，作业能培养学生问题解决能力，促进学生对知识点的应用与分析。课下操作流程如图2所示：

图2 课下操作流程图

以元素化合物知识为例，首先，学生需完成教师留下的“亮考帮”问题，对于其中问题，教师应引导学生创造性地解决问题，不要拘泥于课本知识，可以利用课外书籍和网络寻找最佳结果，对结果进行探究分析，了解其前后逻辑，不要只关注结果，更要注重过程。元素化合物知识点较杂，联系密切，教师应引导学生进行思维导图的构建，将各个知识点串联起来，同学之间可以相互借鉴，涉及一些高中必备的实验时，课后教师应组织学生对其进行实际操作，发现问题，解决问题。

3.4 课上讨论环节

对分课堂以小组讨论为核心，讨论既可以锻炼学生语言表达能力、合作学习能力，还可以培养学生学习化学的兴趣。讨论过程要做好评价与创造，评价包括组内评价和组间评价，最后教师要对各组进行总结评价；创造是学生经过激烈讨论，对上节课知识点进行整合形成新的体系，并对其他知识点有所概括。

例如，讨论有机化学时，大家掌握了乙烯化学性质，进而总结出来烯烃的化学性质。讨论部分需要老师有控场能力，以确保讨论有序进行。具体实施流程如图3所示：

图3 课上讨论实施流程图

3.4.1 组内讨论

该部分内容为同学之间对上节课知识有疑问的地方进行相互讨论，组内每位成员必须发表观点，采取轮流发言的形式，因此教师必须选定一名负责任、有领导力的组长进行调动和协助教师。组内成员需表达个人观点，对自己回答的问题进行评价，确定组内一个最佳答案。以氧化还原反应为例，组内成员需总结出氧化还原反应发生的概念与实质，掌握本节课重点内容氧化还原反应方程式的配平。在此过程中，教师要担当维持秩序和保持氛围的角色，确保每个学生都参与其中，对讨论中较困难知识点的疑问与错误要及时回答和改正。如在氧化还原反应中，其难点为如何判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，教师需要及时进行解答。

3.4.2 组间讨论

各小组派出代表进行发言，教师在此环节下要创设一个自由环境，鼓励学生站在台上表达观点，即使出现错误不要立刻加以否定，应对其加以引导，充分调动学生的积极性。同时，学生代表之间可以就某一知识点相互讨论评价，促使全体学生参与其中。

3.4.3 扩展讨论

该部分标志着本节课教学目标与任务已圆满完成，若在课堂实际操作过程中仍有空余时间，教师可创设一个问题情境，联系社会与生活，给出一些社会热点内容，让学生树立正确的价值观与人生观。例如，我们在学习酯类化合物时，教师可以引出我国诺贝尔奖获得者屠呦呦创新提取抗疟药青蒿素的事例，教师可写出青蒿素的结构式，让学生判断其可以发生的化学反应有哪些。

3.4.4 教师总结

在讨论的最后部分，教师要对本次讨论课进行点评，点评出学生出现问题的地方，并对本节讨论课进行总结，总结本节课学生的表现。同时，总结要起到承上启下的作用，例如，本节课为铁及化合物的讨论课，铁是金属，同时也是元素，教师总结时不仅要涉及元素化合物知识，还要与之后要学习的知识相联系。

4 反思与评价

对分课堂与深度学习相结合，贴合化学学科的特点。对分课堂作为新兴的教学模式，可以是骨架支撑，而深度学习理念正好可以作为骨肉依附于骨架之上，使对分课堂得到补充和完善。学生在课堂中不仅学到了化学知识，而且还养成了合作学习、自主学习、探究学习的能力，提升了表达能力和逻辑思维能力。因此，将深度学习与对分课堂相融合，使学生由浅入深、循序渐进完成高阶学习，在调动学生积极性、发挥学生主体地位的过程中有着重要作用。